鋼結(jié)構(gòu)因其自身優(yōu)點,在橋梁、工業(yè)廠房、高層建筑等現(xiàn)代建筑中得到廣泛應(yīng)用。在大量的工程建設(shè)過程中,鋼結(jié)構(gòu)工程也暴露出不少質(zhì)量通病。本文主要針對遼寧近年來在鋼結(jié)構(gòu)主體驗收及竣工驗收中的常見問題及整改措施談一些看法。
一、鋼結(jié)構(gòu)工程施工過程中的部分問題及解決方法
1、構(gòu)件的生產(chǎn)制作問題
門式鋼架所用的板件很薄,最薄可用到4毫米。多薄板的下料應(yīng)首選剪切方式而避免用火焰切割。因為用火焰切割會使板邊產(chǎn)生很大的波浪變形。目前H型鋼的焊接大多數(shù)廠家均采用埋弧自動焊或半自動焊。如果控制不好宜發(fā)生焊接變形,使構(gòu)件彎曲或扭曲。
2、柱腳安裝問題
(1)預(yù)埋件(錨栓)問題現(xiàn)象:整體或布局偏移;標(biāo)高有誤;絲扣未采取保護措施。直接造成鋼柱底板螺栓孔不對位,造成絲扣長度不夠。
措施:鋼結(jié)構(gòu)施工單位協(xié)同土建施工單位一起完成預(yù)埋件工作,混凝土澆搗之前。必須復(fù)核相關(guān)尺寸及固定牢固。
(2)錨栓不垂直現(xiàn)象:框架柱柱腳底板水平度差,錨栓不垂直,基礎(chǔ)施工后預(yù)埋錨栓水平誤差偏大。柱子安裝后不在一條直線上,東倒西歪,使房屋外觀很難看,給鋼柱安裝帶來誤差,結(jié)構(gòu)受力受到影響,不符合施工驗收規(guī)范要求。
措施:錨栓安裝應(yīng)堅持先將底板用下部調(diào)整螺栓調(diào)平,再用無收縮砂漿二次灌漿填實,國外此法施工。所以錨栓施工時,可采用出鋼筋或者角鋼等固定錨栓。焊成籠狀,完善支撐,或采取其他一些有效措施,避免澆灌基礎(chǔ)混凝土?xí)r錨栓移一位。
(3)錨栓連接問題現(xiàn)象:柱腳錨栓未擰緊,墊板未與底板焊接;部分未露2~3個絲扣的錨栓。
措施:應(yīng)采取焊接錨桿與螺帽;在化學(xué)錨栓外部,應(yīng)加厚防火涂料與隔熱處理,以防失火時影響錨固性能;應(yīng)補測基礎(chǔ)沉降觀測資料。
3、連接問題
(1)高強螺栓連接
1)螺栓裝備面不符合要求,造成螺栓不好安裝,或者螺栓緊固的程度不符合設(shè)計要求。
原因分析:
①表面有浮銹、油污等雜質(zhì),螺栓孔璧有毛刺、焊瘤等。
②螺栓安裝面雖經(jīng)處理仍有缺陷。
解決方法:
①高強螺栓表面浮銹、油污以及螺栓孔璧毛病,應(yīng)逐個清理干凈。使用前必須經(jīng)防銹處理,使拼裝用的螺栓,不得在正式拼裝時使用。螺栓應(yīng)由專人保管和發(fā)放。
②處理裝配面應(yīng)考慮到施工安裝順序,防止重復(fù)進行,并盡量在吊裝之前處理。
2)螺栓絲扣損傷,螺桿不能自由旋入螺母,影響螺栓的裝配。
原因分析:絲扣嚴重銹蝕。
解決方法:
①使用前螺栓應(yīng)進行挑選,清洗除銹后作預(yù)配。
②絲扣損傷的螺栓不能做臨時螺栓使用,嚴禁強行打進螺孔。
③預(yù)先選配的螺栓組件應(yīng)按套存放,使用時不得互換。
(2)現(xiàn)場焊縫現(xiàn)象:質(zhì)量難以保證;設(shè)計要求全焊透的一、二級焊縫未采用超聲波探傷;樓面主梁與柱未施焊;未采用引弧板施焊。
解決方法:鋼結(jié)構(gòu)施焊前,對焊條的合格證進行檢查,按設(shè)計要求選用焊含條,按說明書和操作規(guī)程要求使用焊條,焊縫表面不得有裂紋、焊瘤,一、二級焊縫不得有氣孔、夾渣、弧坑裂紋,一級焊縫不得有咬邊、未滿焊等缺陷,一、二級焊縫按要求進行無損檢測,在規(guī)定的焊縫及部位要檢查焊工的鋼印。不合格的焊縫不得擅自處理,定出修改工藝后再處理,同一部位的焊縫返修次數(shù)不宜超過兩次。
4、構(gòu)件的變形問題
(1)構(gòu)件在運輸時發(fā)生變形,出現(xiàn)死彎或緩彎,造成構(gòu)件無法進行安裝。
原因分析:
1)構(gòu)件制作時因焊接產(chǎn)生的變形,一般呈現(xiàn)緩彎。
2)構(gòu)件待運時,支墊點不合理,如上下墊木不垂直等或堆放場地發(fā)生沉陷,使構(gòu)件產(chǎn)生死彎或緩變形。
3)構(gòu)件運輸中因碰撞而產(chǎn)生變形,一般呈現(xiàn)死彎。
預(yù)防措施:
1)構(gòu)件制作時,采用減小焊接變形的措施。
2)組裝焊接中,采用反方向變形等措施,組裝順序應(yīng)服從焊接順序,使用組裝胎具,設(shè)置足夠多的支架,防止變形。
3)待運及運輸中,注意墊點的合理配置。
解決方法:
1)構(gòu)件死彎變形,一般采用機械矯正法治理。即用千斤頂或其他工具矯正或輔以氧乙炔火焰烤后矯正。
2)結(jié)構(gòu)發(fā)生緩彎變形時,采取氧乙炔火焰加熱矯正。
(2)鋼梁構(gòu)件拼裝后全長扭曲超過允許值,造成鋼梁的安裝質(zhì)量不良。
原因分析:
1)拼接工藝不合理。
2)拼裝節(jié)點尺寸不符合設(shè)計要求。
解決方法:
1)拼裝構(gòu)件要設(shè)拼裝工作臺,定為焊時要將構(gòu)件底面找平,防止翹曲。拼裝工作臺應(yīng)各支點水平,組焊中要防止出現(xiàn)焊接變形。尤其是梁段或梯道的最后組裝,要在定位焊后調(diào)整變形,注意節(jié)點尺寸要符合設(shè)計,否則易造成構(gòu)件扭曲。
2)自身剛性較差的構(gòu)件,翻身施焊前要進行加固,構(gòu)件翻身后也應(yīng)進行找平,否則構(gòu)件焊后無法矯正。
(3)構(gòu)件起拱,數(shù)值大干或小于設(shè)計數(shù)值。構(gòu)件起拱數(shù)值小時,安裝后梁下?lián)希黄鸸皵?shù)值大時,易產(chǎn)生擠面標(biāo)高超標(biāo)。
原因分析:
1)構(gòu)件尺寸不符合設(shè)計要求。
2)架設(shè)過程中,未根據(jù)實測值與計算值的出入進行修正。
3)跨徑小的橋梁,起拱度較小,拼裝時忽視。
解決方法:
1)嚴格按鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作允許偏差進行各步檢驗。
2)在架設(shè)過程中,桿件且裝完畢,以及工地接頭施工結(jié)束后,都進行上拱度測量,并在施工中對其他進行調(diào)整。
3)在小拼裝過程,應(yīng)嚴格控制累計偏差,注意采取措施,消除焊接收縮量的影響。
5、鋼結(jié)構(gòu)安裝問題
(1)鋼柱底腳有空隙預(yù)控措施鋼柱吊裝前,應(yīng)嚴格控制基礎(chǔ)標(biāo)高,測量準(zhǔn)確,并按其測量值對基礎(chǔ)表面仔細找平;如采用二次灌漿法,在柱腳底板開澆灌孔(兼作排氣孔),利用鋼墊板將鋼柱底部不平處墊平,并預(yù)先按設(shè)計標(biāo)高安置好柱腳支座鋼板,然后采取二次灌漿。
(2)鋼柱位移預(yù)控措施澆筑混凝土基礎(chǔ)前,應(yīng)用定型卡盤將預(yù)埋螺栓按設(shè)計位置卡住,以防澆灌混凝土?xí)r發(fā)生位移;柱低鋼板預(yù)留孔應(yīng)放大樣,確定孔位后再作預(yù)留孔。
(3)柱垂直偏差過大預(yù)控措施鋼柱應(yīng)按計算的吊掛點吊裝就位,且必須采用二點以上的吊裝方法,吊裝時應(yīng)進行臨時固定,以防吊裝變形;柱就位后應(yīng)及時增設(shè)臨時支撐;對垂直偏差,應(yīng)在固定前予以修正。
二、結(jié)論
只有在施工管理過程中,加強對技術(shù)人員、工人對規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程的培訓(xùn)學(xué)習(xí),切實做好開工前的準(zhǔn)備,加強施工過程中的質(zhì)量控制和監(jiān)督檢查,積極發(fā)揮施工、監(jiān)理等各方面的作用,做好各分項工程的工序驗收工作,才能保證鋼結(jié)構(gòu)工程的整體質(zhì)量。